\section{引言}{Introduction}
干扰信道是多用户通信中常见情景之一，是实现多小区网络的理论基础。在传统无线通信中，它的信道容量区域依然是一个公开问题\cite{Cover2006,Sato1977,Gamal2012}，目前的研究结论主要是给出信道容量区域的外界和内界\cite{Han1981,Annapureddy2009,Motahari2009,Etkin2008,Telatar2007}。但是由于可见光通信的输入信号与传统无线通信不同，这些结论无法直接应用于可见光通信之中。

可见光干扰信道最优输入分布的类型目前还是未知的，可能是离散分布也可能是连续分布，对应的用户可达速率的表达式也是未知的。目前有关文献和研究很少，但是这一问题对于干扰管理的研究与设计至关重要。因此，本章将首先基于第\ref{Cha:P2P}章中结论，参照第\ref{Cha:BC}章的思路，研究SISO场景下的可见光干扰信道的可达速率域。并将得到的结论同基于连续均匀输入分布的可达速率域进行了数值仿真对比。

与传统无线通信类似，小区间干扰也是制约可见光通信网络容量的主要瓶颈之一，干扰管理的研究与设计至关重要。因此，本章将研究可见光多小区波束成形这种行之有效的干扰管理方法，即在每个传输对最小传输速率约束和每个LED最大发射功率约束下，设计最小化发射功率波束成形方案。

目前集中式干扰管理已经得到了一定的研究\cite{Rahaim2015,Yin2015,Tao2015Scheduling,Zhang2015a,Zhang2015,Li2015Cell,Chen2013,Zhang2017LiFi,Bai2015,Wang2015}，这些方案通常基于最小均方误差准则，或者采用并不适用于可见光通信的香农公式。因此，本章首先将上述SISO场景下的可见光干扰信道可达速率域扩展至MISO场景，来获得满足约束且更加准确的可达速率闭式表达式，然后利用半正定松弛方法设计一种集中式波束成形方案，并给出了不同情况下，该集中式波束成形方案发射功率随传输对最小传输速率门限变化情况的数值仿真结果。

在集中式干扰管理方案中，中心控制器必须拥有强大的计算能力，用以承担全体传输对求解过程的计算负载，同时在求解过程中要求必须事先已知全部传输对的信道状态信息，这会引发大量的协作信息交换，导致网络开销增加。这些缺陷限制了集中式干扰管理方案在网络回传链路容量受限情况下的应用。因此，本章在集中式波束成形方案基础上，利用交替方向乘子法设计了一种分布式协作波束成形方案，以克服上述问题。最后对本章设计的分布式协作干扰管理方案与非协作方案进行了数值仿真对比，并给出了发射功率随传输对最小传输速率门限变化情况。
